台北大學-新創產學發展中心

林嘉洤

教授
電機資訊學院電機工程學系

技術名稱	以「石墨烯」之整合疊層技術應用於「固態鋰聚合物電池」與「超級電容」之儲能特性提升
研究專長	AI晶片與新世代半導體綠色新材料晶片設計與製造
技術摘要	科技進步和環保需求的交會下，電動車與無人機帶來台灣產業的新發展契機，鴻海與裕隆投入大量資源於電動車；政府更在嘉義科學園區，作為無人機及零組件生產基地。其中這兩項新興產業，儲能系統(Energy Storge System)效率化與微型化是共同的關鍵，而儲能系統的核心元件，就是「儲能電池(Battery, BAT)」及「超級電容(Supercapacitors, SC)」這兩類。電池通常擁有較高的能量密度(Energy Density)，而超級電容則具有較高的功率密度(Powder Density)。因此，電池可以用於長期能量儲存，而超級電容器則用於提供快速且高功率的能源釋放。也因此，為實現高效能的能源管理，目前常組合電池和超級電容器(Hybrid-BAT-SC)作為電能系統運作。然而，無論是BAT或是SC，多層堆疊技術(Multi-Layers Stacking Technology)是關鍵，且兩者的疊層結構及物理需求有相近之處；因此本技術的重點，在於開發鋰類電池的整體疊層技術。回顧傳統車電(Vehicle-Electronic)用途的電池，是指用於傳統內燃機車輛的12伏特電池，用於提供車輛的啟動、照明和輔助電力。然而，在新興的電動車產業中，傳統的車電電池在提供車輛電力已經不足夠。因此，興起了許多新式的電能儲能元件。現今，儲能元件主流是以「鋰電池」或「超級電容」為核心，並將這兩者整合在一起，實現儲能系統運作。其中，借助電池的高能量密度，與超級電容器的高功率密度，相互補充。運用電池於長期能量存儲，而讓超級電容器提供快速且高功率的能源釋放。充電/放電時，超級電容器可以快速吸收/釋放能量，因此可以在短時間內快速充電/放電；電池雖充電速度較慢，但它可以存儲更多的能量。
運作技術成熟度	TRL1：基礎原理發現

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